(57)【要約】  カムの作用力をバルブに伝達する伝達部材を付勢する付勢手段を備える構成において、当該付勢手段の支持部の製造の容易化と内燃機関の質量増加抑制を実現することのできる内燃機関の動弁装置を提供する。  主カム（１４）とバルブ（２６）との間に介在し、主カム（１４）の作用力をバルブ（２６）に伝達する第１ロッカーアーム（１８）を備える。第１ロッカーアーム（１８）を一方向に付勢するロストモーション機構（６０）を備える。ロストモーション機構（６０）を保持する保持部材（６８）を備える。ロストモーション機構（６０）を、保持部材（６８）を介して点火プラグチューブ（６６）に取り付ける。
2011125194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムとバルブとの間に介在し、前記カムの作用力を前記バルブに伝達する伝達部材と、
前記伝達部材を一方向に付勢する付勢手段と、
前記付勢手段を保持する保持部材と、
を備え、
前記付勢手段は、前記保持部材を介して点火プラグチューブに取り付けられていることを特徴とする内燃機関の動弁装置。
【請求項２】
前記伝達部材は、前記カムの回転と同期して揺動する第１ロッカーアームを含み、
前記付勢手段は、前記第１ロッカーアームを前記カムに向けて付勢する手段であることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項３】
前記保持部材は、前記点火プラグチューブの周方向に回転自在な態様で当該点火プラグチューブに取り付けられており、
前記内燃機関の動弁装置は、
前記付勢手段と前記第１ロッカーアームとの接触部において、前記付勢手段および前記第１ロッカーアームの一方に形成された係合溝と、
前記接触部において、前記付勢手段および前記第１ロッカーアームの他方に形成され、前記係合溝に係合する突起部と、
を更に備えることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項４】
前記伝達部材は、前記バルブを押動可能な第２ロッカーアームを更に含み、
前記内燃機関の動弁装置は、前記第１ロッカーアームと前記第２ロッカーアームとが連結された連結状態と、その連結が解除された非連結状態との間で切り換え可能な切換機構を更に備え、
前記付勢手段は、前記第１ロッカーアームが前記カムと接触する状態を維持するように前記第１ロッカーアームを付勢するロストモーション機構であることを特徴とする請求項２または３記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項５】
前記付勢手段は、タペットクリアランスをゼロとすべく伸縮する機能を有し、前記伝達部材の支点を支持するように配置されたラッシュアジャスタであることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項６】
前記保持部材は、前記付勢手段の胴体部を外側から覆う保持部と、前記点火プラグチューブに取り付けられる取付部とを含むことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項７】
前記保持部の断面形状は、前記付勢手段の断面形状を拡大した形状であることを特徴とする請求項６記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項８】
前記付勢手段において前記伝達部材に接触する端部と反対側の端部は、前記点火プラグチューブが固定されるベース部材によって受け止められていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載の内燃機関の動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１には、内燃機関の動弁装置が開示されている。この従来の動弁装置は、ロッカーアームを一方向に付勢するロストモーション機構を備えている。より具体的には、上記動弁装置を搭載するシリンダヘッドは、点火プラグ挿入筒（点火プラグチューブ）の周辺に、鋳造によって形成されたボス部を備えている。上記ロストモーション機構は、このボス部によって支持されている。
尚、出願人は、本発明に関連するものとして、上記の文献を含めて、以下に記載する文献を認識している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本特開２０００−２４０４１８号公報
【特許文献２】日本特開２００７−３２７３７８号公報
【特許文献３】日本特開平６−２８０５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の技術のように、ロストモーション機構などの付勢手段を支持するためのボス部（支持部）をシリンダヘッドの上面に鋳造により形成する場合には、一度下がった溶湯を再び上方に導く必要が生ずる。このため、溶湯の流動性を考慮すると、ボス部の形状は、製造性が悪く駄肉が多いものになってしまう。その結果、内燃機関の質量が増加し、これが車両の燃費性能を悪化させる要因となっていた。【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、カムの作用力をバルブに伝達する伝達部材を付勢する付勢手段を備える構成において、当該付勢手段の支持部の製造の容易化と内燃機関の質量増加抑制を実現することのできる内燃機関の動弁装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、内燃機関の動弁装置であって、
カムとバルブとの間に介在し、前記カムの作用力を前記バルブに伝達する伝達部材と、
前記伝達部材を一方向に付勢する付勢手段と、
前記付勢手段を保持する保持部材と、
を備え、
前記付勢手段は、前記保持部材を介して点火プラグチューブに取り付けられていることを特徴とする。【０００７】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記伝達部材は、前記カムの回転と同期して揺動する第１ロッカーアームを含み、
前記付勢手段は、前記第１ロッカーアームを前記カムに向けて付勢する手段であることを特徴とする。【０００８】
また、第３の発明は、第２の発明において、
前記保持部材は、前記点火プラグチューブの周方向に回転自在な態様で当該点火プラグチューブに取り付けられており、
前記内燃機関の動弁装置は、
前記付勢手段と前記第１ロッカーアームとの接触部において、前記付勢手段および前記第１ロッカーアームの一方に形成された係合溝と、
前記接触部において、前記付勢手段および前記第１ロッカーアームの他方に形成され、前記係合溝に係合する突起部と、
を更に備えることを特徴とする。【０００９】
また、第４の発明は、第２または第３の発明において、
前記伝達部材は、前記バルブを押動可能な第２ロッカーアームを更に含み、
前記内燃機関の動弁装置は、前記第１ロッカーアームと前記第２ロッカーアームとが連結された連結状態と、その連結が解除された非連結状態との間で切り換え可能な切換機構を更に備え、
前記付勢手段は、前記第１ロッカーアームが前記カムと接触する状態を維持するように前記第１ロッカーアームを付勢するロストモーション機構であることを特徴とする。【００１０】
また、第５の発明は、第１または第２の発明において、
前記付勢手段は、タペットクリアランスをゼロとすべく伸縮する機能を有し、前記伝達部材の支点を支持するように配置されたラッシュアジャスタであることを特徴とする。【００１１】
また、第６の発明は、第１乃至第５の発明の何れかにおいて、
前記保持部材は、前記付勢手段の胴体部を外側から覆う保持部と、前記点火プラグチューブに取り付けられる取付部とを含むことを特徴とする。【００１２】
また、第７の発明は、第６の発明において、
前記保持部の断面形状は、前記付勢手段の断面形状を拡大した形状であることを特徴とする。【００１３】
また、第８の発明は、第１乃至第７の発明の何れかにおいて、
前記付勢手段において前記伝達部材に接触する端部と反対側の端部は、前記点火プラグチューブが固定されるベース部材によって受け止められていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
第１の発明によれば、動弁装置を搭載するシリンダヘッド等のベース部材の上面に、付勢手段の支持部を鋳造によって形成する必要がなくなる。その結果、駄肉を含むボス部（支持部）が不要となることにより、上記支持部の製造の容易化と内燃機関の質量の軽減とを図ることができる。このため、質量増加に起因する車両の燃費性能の悪化を防止することができる。【００１５】
第２の発明によれば、カムと同期して揺動する第１ロッカーアームを含む伝達部材を有し、かつ、第１ロッカーアームをカムに向けて付勢する付勢手段を備える構成において、付勢手段の支持部の製造の容易化と内燃機関の質量の軽減とを図ることができる。【００１６】
第３の発明によれば、部品点数の増加を招くことなく、第１ロッカーアームに対する付勢手段の位置決めを精度良く行うことが可能となる。【００１７】
第４の発明によれば、付勢手段が第１ロッカーアームをカムに向けて付勢するロストモーション機構として構成された動弁装置において、ロストモーション機構の支持部の製造の容易化と内燃機関の質量の軽減とを図ることができる。【００１８】
第５の発明によれば、付勢手段が伝達部材の支点を支持するラッシュアジャスタとして構成された動弁装置において、ラッシュアジャスタの支持部の製造の容易化と内燃機関の質量の軽減とを図ることができる。【００１９】
第６の発明によれば、上記保持部と上記取付部とを含む保持部材を備える構成において、付勢手段の支持部の製造の容易化と内燃機関の質量の軽減とを図ることができる。【００２０】
第７の発明によれば、保持部材に不要な突出部を設ける必要がないので、保持部材の軽量化を図ることができる。【００２１】
第８の発明によれば、保持部材は、付勢手段を案内するガイド機能のみを受け持つこととなり、付勢手段の付勢力は、ベース部材が受け持つこととなる。その結果、保持部材に作用する力を軽減することができるので、保持部材の軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１の可変動弁装置の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す可変動弁装置の構成を示す部分断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるロストモーション機構の特徴的な支持構造を説明するための斜視図である。
【図４】図３に示す保持部材の外形を表した斜視図である。
【図５】第１ロッカーアームとロストモーション機構との位置決めを行うために可変動弁装置が備える構成を説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態１におけるロストモーション機構の支持構造による効果を説明するための図である。
【図７】係合溝の進行方向から見て、ロストモーション機構の軸線位置でロストモーション機構および第１ロッカーアームを切断して表した断面図である。
【図８】本発明の実施の形態２の動弁装置の構成を模式的に示す図である。
【図９】本発明に適用可能な他の動弁装置の構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
実施の形態１．
［実施の形態１の動弁装置の基本構成］
本発明の実施の形態１に係る内燃機関の動弁装置は、バルブの動作状態を弁稼働状態と閉弁停止状態との間で切り換え可能な可変動弁装置として構成されている。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態１の可変動弁装置１０の構成を示す斜視図である。図２は、図１に示す可変動弁装置１０の構成を示す部分断面図である。より具体的には、図１は、内燃機関のある気筒についての可変動弁装置１０の構成を示している。また、図２（Ａ）は、ロッカーシャフト２２の軸線と切換ピン３６、３８、４４の軸線とを含む平面で、可変動弁装置１０の一部（ロッカーアーム１８、２０およびロッカーシャフト２２）を切断して表した部分断面図である。また、内燃機関の個々の気筒には、２つの吸気バルブと２つの排気バルブとが備わっているものとする。そして、図１および図２に示す構成は、各気筒に配設された２つの吸気バルブ、或いは２つの排気バルブを駆動する装置として機能するものとする。
【００２５】
本実施形態の可変動弁装置１０は、カムシャフト１２を備えている。カムシャフト１２は、図示省略するクランクシャフトに対してタイミングチェーンまたはタイミングベルトによって連結され、クランクシャフトの１／２の速度で回転するように構成されている。カムシャフト１２には、１気筒当たり１つの主カム１４と１つの副カム１６とが形成されている。
【００２６】
主カム１４は、カムシャフト１２と同軸の円弧状のベース円部１４ａと、当該ベース円の一部を半径方向外側に向かって膨らませるように形成されたノーズ部１４ｂとを備えている。また、本実施形態では、副カム１６は、ベース円部のみを有するカム（ゼロリフトカム）として構成されている。また、内燃機関の各気筒には、第１ロッカーアーム１８と第２ロッカーアーム２０とが１つずつ隣接して備えられている。各気筒のロッカーアーム１８、２０は、１本のロッカーシャフト２２によって回転（揺動）自在に支持されている。
【００２７】
図１に示すように、ロッカーアーム１８、２０は、主カム１４の作用力をバルブ２６に伝達する伝達部材として、カム１４、１６とバルブ２６との間に介在している。第１ロッカーアーム１８には、主カム１４と接することができる位置に、カムローラ２８が回転自在に取り付けられている。第１ロッカーアーム１８は、後述するロストモーション機構６０によって、カムローラ２８が主カム１４と常に当接するように付勢されている。尚、ロストモーション機構６０に関する構成は、本実施形態の特徴部分であるので、図３〜図７を参照して後に詳述する。上記のように構成された第１ロッカーアーム１８は、主カム１４の作用力と上記ロストモーション機構６０の付勢力との協働により、ロッカーシャフト２２を支点として揺動するようになる。
【００２８】
図１および図２に示すように、２つのバルブ２６を駆動するための第２ロッカーアーム２０は、両側から第１ロッカーアーム１８を取り囲むようにして一体的に構成されている。また、第２ロッカーアーム２０には、主カム１４のベース円区間中において副カム１６と接することができる位置に、パッド２０ａが設けられている。また、バルブ２６は、バルブスプリング３０によって閉弁方向に付勢されている。
【００２９】
（切換機構の構成）
可変動弁装置１０は、第１ロッカーアーム１８と第２ロッカーアーム２０とが連結した連結状態（図２（Ａ）参照）と、その連結が解除された非連結状態（図２（Ｂ）参照）とを切り換えるための切換機構３２を備えている。可変動弁装置１０は、このような切換機構３２を備えることによって、主カム１４の作用力が第１ロッカーアーム１８を介して第２ロッカーアーム２０に伝達される状態（上記連結状態）と、当該作用力が第２ロッカーアーム２０に伝達されない状態（上記非連結状態）とを切り換えて、バルブ２６の開弁特性を弁稼動状態と閉弁停止状態との間で切り換えることができるようになっている。
【００３０】
図２に示すように、カムローラ２８の支軸として機能するブッシュ３４の内部には、カムローラ２８と同心の第１ピン孔３４ａが形成されており、第２ロッカーアーム２０の内部には、第１ピン孔３４ａに対応する位置に、２つの第２ピン孔２０ｂＬ、２０ｂＲが形成されている。第１ピン孔３４ａには、円柱状の第１切換ピン３６が移動自在に挿入されている。また、一方（図１における左側）の第２ピン孔２０ｂＬには、第１切換ピン３６と当接する円柱状の第２切換ピン３８が移動自在に挿入されている。第２切換ピン３８が挿入された第２ピン孔２０ｂＬでは、第１ロッカーアーム１８と反対側の端部がキャップ４０によって閉塞されている。そして、第２ピン孔２０ｂＬの内部には、第２切換ピン３８を第１ロッカーアーム１８の方向に向けて付勢するリターンスプリング４２が配置されている。また、他方（図１における右側）の第２ピン孔２０ｂＲには、第１切換ピン３６と当接する円柱状の第３切換ピン４４が移動自在に挿入されている。
【００３１】
更に、切換機構３２は、リターンスプリング４２の付勢力に抗しながら切換ピン３６等を駆動するためのピン駆動機構を有している。より具体的には、第２ロッカーアーム２０の側方に、第３切換ピン４４と当接するアーム部４６ａを有するリンクアーム４６が配置されている。リンクアーム４６は、ロッカーシャフト２２によって回転自在に支持されている。また、図２に示すように、ロッカーシャフト２２は、中空状に形成されている。ロッカーシャフト２２の内部には、リンクシャフト５０が挿入されている。リンクシャフト５０は、上記リンクアーム４６と、図示省略する他の気筒に配置されるリンクアーム（図示省略）とを、ロッカーシャフト２２の軸方向に連動して変位可能とするために備えられたシャフトである。
【００３２】
図１および図２に示すように、リンクアーム４６のアーム部４６ａの先端には、カムシャフト１２の周面に向けて突き出し可能な位置に突起部４６ｂが設けられている。また、カムシャフト１２には、上記突起部４６ｂと対向する部位に、周方向に延びる螺旋状の溝として形成されたガイドレール５４が設けられている。更に、切換機構３２は、突起部４６ｂをガイドレール５４に係合（挿入）させるための駆動力を発するアクチュエータとして、電磁ソレノイド５６を備えている。電磁ソレノイド５６は、内燃機関の運転状態を制御するためのＥＣＵ（Electronic Control Unit）５８からの指令に基づいてデューティ制御されるようになっている。
【００３３】
本実施形態の可変動弁装置１０は、図２（Ａ）に示すように、電磁ソレノイド５６への通電がＯＦＦとされた状態では、リンクアーム４６の突起部４６ｂがガイドレール５４から離れ、かつ、リンクアーム４６がリターンスプリング４２の付勢力を受けて変位端Ｐｍａｘ１に位置するように構成されている。この状態では、第１ロッカーアーム１８と第２ロッカーアーム２０とが切換ピン３６、３８を介して連結された状態となる。その結果、主カム１４の作用力が第１ロッカーアーム１８から第２ロッカーアーム２０を介して双方のバルブ２６に伝達される弁稼動状態となる。
【００３４】
また、本実施形態の可変動弁装置１０は、図２（Ｂ）に示すように、電磁ソレノイド５６への通電が行われた場合には、駆動軸５６ａによって押されたリンクアーム４６が回転することで突起部４６ｂがガイドレール５４と係合し、その結果としてリンクアーム４６が変位端Ｐｍａｘ２に向けて変位するように構成されている。そして、可変動弁装置１０は、電磁ソレノイド５６への通電が継続されている間は、突起部４６ｂがカムシャフト１２から離れた状態で、かつ、リンクアーム４６と電磁ソレノイドの駆動軸５６ａとが係合することによってリターンスプリング４２の付勢力を受け止めている状態で、リンクアーム４６が保持されるように構成されている。この図２（Ｂ）に示す状態では、第１ロッカーアーム１８と第２ロッカーアーム２０とが非連結とされた状態となる。その結果、主カム１４の回転に関係なく、第２ロッカーアーム２０が静止した状態となるので、バルブ２６の動作状態が閉弁停止状態となる。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態の可変動弁装置１０によれば、電磁ソレノイド５６への通電のＯＮ、ＯＦＦを切り換えることにより、切換ピン３６等を利用して、バルブ２６の動作状態を弁稼動状態と閉弁停止状態との間で切り換えることができる。尚、ピン駆動機構の構成は上記の構成に限定されず、例えば、切換ピン３６等を電動モータ或いは油圧を利用して駆動するものであってもよい。
【００３６】
［実施の形態１の特徴的な構成］
図３は、本発明の実施の形態１におけるロストモーション機構６０の特徴的な支持構造を説明するための斜視図である。より具体的には、図３は、ロストモーション機構６０の中心位置で、シリンダヘッド６２に搭載された各構成要素を切断して表した部分断面図である。
【００３７】
図３に示すように、可変動弁装置１０を搭載するベース部材として機能するシリンダヘッド６２の中央部には、点火プラグ６４の着脱を案内するための点火プラグチューブ６６が圧入されている。点火プラグチューブ６６には、ロストモーション機構６０を保持する保持部材６８の取付部６８ａが取り付けられている。
【００３８】
図４は、図３に示す保持部材６８の外形を表した斜視図である。
図３および図４に示すように、保持部材６８は、上記取付部６８ａに加え、ロストモーション機構６０を保持する保持部６８ｂと、取付部６８ａと保持部６８ｂとを連結する連結部６８ｃとを備えている。すなわち、本実施形態のロストモーション機構６０は、保持部材６８を介して点火プラグチューブ６６に取り付けられている。
【００３９】
図４に示すように、点火プラグチューブ６６は、円筒状に形成されており、また、点火プラグチューブ６６に嵌め込まれる取付部６８ａについても、両端が開放された円筒状に形成されている。更に、取付部６８ａは、保持部材６８が点火プラグチューブ６６の周方向に回転自在となる態様で、点火プラグチューブ６６に支持されている。
【００４０】
ロストモーション機構６０は、図３に示すように、ロストモーションスプリング７０と、このロストモーションスプリング７０と第１ロッカーアーム１８との間に介在するリフター７２とを備えている。保持部材６８の保持部６８ｂは、両端が開放された円筒形状を有している。この保持部６８ｂの内部に、ロストモーションスプリング７０とリフター７２とが収容されている。
【００４１】
リフター７２は、一端が開放されるとともに他端が閉塞された円筒状に形成されている。ロストモーションスプリング７０は、リフター７２の内部に収容されている。より具体的には、ロストモーションスプリング７０の一端は、閉塞されたリフター７２の頂部７２ａに接触し、その他端は、シリンダヘッド６２に接触している。すなわち、ロストモーションスプリング７０は、スプリング荷重を受け止める座面としてシリンダヘッド６２を利用しながら、リフター７２の頂部７２ａを介して第１ロッカーアーム１８を主カム１４に向けて付勢するように構成されている。
【００４２】
更に付け加えると、保持部６８ｂは、ロストモーション機構６０の胴体部であるリフター７２の側面およびロストモーションスプリング７０の側面を外側から覆うように形成されている。また、ロストモーション機構６０の軸線と垂直方向で切断した保持部６８ｂの断面形状（環状の円形）は、リフター７２の断面形状（円形）を拡大した形状とされている。
【００４３】
図５は、第１ロッカーアーム１８とロストモーション機構６０との位置決めを行うために可変動弁装置１０が備える構成を説明するための図である。より具体的には、図５（Ａ）は、ロストモーション機構６０が接触する部位の方向から第１ロッカーアーム１８を見た図であり、図５（Ｂ）は、頂部７２ａ側からリフター７２を見た図である。
【００４４】
図５（Ｂ）に示すように、第１ロッカーアーム１８と接触するリフター７２の頂部７２ａ（の外表面）には、係合溝７２ｂが形成されている。より具体的には、係合溝７２ｂは、溝の幅方向の中心がリフター７２の軸線を通りながら頂部７２ａの外表面を横切るように形成されている。
【００４５】
また、図５（Ａ）に示すように、第１ロッカーアーム１８において頂部７２ａと対向する部位には、係合溝７２ｂと係合する突起状のパッド１８ａが形成されている。より具体的には、パッド１８ａは、リフター７２から第１ロッカーアーム１８を見た場合の第１ロッカーアーム１８の移動方向に沿って延びるように形成されている。
【００４６】
図６は、本発明の実施の形態１におけるロストモーション機構６０の支持構造による効果を説明するための図である。
以上説明したように、本実施形態のロストモーション機構６０は、保持部材６８を介して点火プラグチューブ６６に取り付けられている。これにより、ロストモーション機構６０の支持部を、シリンダヘッド６２の上面に鋳造によって形成する必要がなくなる。その結果、図６に示すように、駄肉を含むボス部が不要となることにより、上記支持部の製造の容易化と内燃機関の質量の軽減とを図ることができる。このため、質量増加に起因する車両の燃費性能の悪化を防止することができる。また、シリンダヘッド６２のような大物部品に対する加工を減らすことができるので、加工費を低減することができる。
【００４７】
また、上述した可変動弁装置１０では、２つのバルブ２６を押動する第２ロッカーアーム２０の間に第１ロッカーアーム１８が配置されている。言い換えれば、第１ロッカーアーム１８は、各気筒において、２つのバルブ２６に挟まれるように配置されている。また、点火プラグチューブ６６は、各気筒の中央に設置されている。また、ここでは図示を省略するが、２つのバルブ２６は、一般的に、点火プラグチューブ６６が設置される各気筒の中央から等距離の位置であって、各気筒の中央を基準としてシリンダヘッド６２の長手方向に対称な位置に配置される。従って、第１ロッカーアーム１８と点火プラグチューブ６６とは、結果的に、図３に示すように近接して配置されるようになる。本実施形態では、そのような点火プラグチューブ６６に対して、保持部材６８を介してロストモーション機構６０が取り付けられている。このため、保持部材６８の連結部６８ｃを短縮させることができる。これにより、保持部材６８の剛性を良好に確保することができ、また、保持部材６８の軽量化を図ることができる。
【００４８】
また、上述したように、ロストモーションスプリング７０の一端は、閉塞されたリフター７２の頂部７２ａに接触し、その他端は、シリンダヘッド６２に接触している。このような構成によれば、保持部材６８の保持部６８ｂは、ロストモーション機構６０の伸縮を案内するガイド機能のみを受け持つこととなり、ロストモーションスプリング７０のスプリング荷重は、ベース部材であるシリンダヘッド６２が受け持つこととなる。その結果、保持部材６８に作用する力を軽減することができるので、保持部材６８の軽量化を図ることができる。
【００４９】
また、上述したように、ロストモーション機構６０の軸線と垂直方向で切断した保持部６８ｂの断面形状は、リフター７２の断面形状を拡大した形状とされている。これにより、保持部材６８に不要な突出部を設ける必要がないので、保持部材６８の軽量化を図ることができる。
【００５０】
図７は、係合溝７２ｂの進行方向から見て、ロストモーション機構６０の軸線位置でロストモーション機構６０および第１ロッカーアーム１８を切断して表した断面図である。
上述したように、保持部材６８の取付部６８ａは、保持部材６８が点火プラグチューブ６６の周方向に回転自在となる態様で、点火プラグチューブ６６に支持されている。そして、図７に示すように、リフター７２に形成された係合溝７２ｂと第１ロッカーアーム１８に形成されたパッド１８ａとが係合することによって、第１ロッカーアーム１８に対するリフター７２の位置決めが行われる。
【００５１】
シリンダヘッド６２と別体の保持部材６８によってロストモーション機構６０を保持させる場合において、上記の構成とは異なり、点火プラグチューブに対する取付部の回転位置を固定する構成を採用する場合には、次のような課題が生ずる。すなわち、第１ロッカーアームとロストモーション機構との接触点がロストモーション機構の中心からずれると、ロストモーションスプリングをその径方向に押す力が保持部材に作用してしまう。従って、第１ロッカーアームに対するロストモーション機構の位置決めを精度良く行うことが重要である。このため、点火プラグチューブに対する取付部の回転位置を固定する構成が採用されていると、第１ロッカーアームに対するロストモーション機構の位置を精度良く組み付ける必要が生ずる。そのためには、シリンダヘッドに圧入される点火プラグチューブに高い加工および組み付け精度が要求されるとともに、上記工程に要する作業工数が増加する。
【００５２】
これに対し、本実施形態の構成によれば、保持部材６８の取付部６８ａを点火プラグチューブ６６に対して回転自在に構成しつつ、リフター７２に形成された係合溝７２ｂと第１ロッカーアーム１８に形成されたパッド１８ａとを係合させたことにより、部品点数の増加を招くことなく、第１ロッカーアーム１８に対するロストモーション機構６０の位置決めを精度良く行うことが可能となる。
【００５３】
尚、上述した実施の形態１においては、主カム１４が前記第１の発明における「カム」に、第１ロッカーアーム１８が前記第１の発明における「伝達部材」に、ロストモーション機構６０が前記第１の発明における「付勢手段」に、それぞれ相当している。
また、第１ロッカーアーム１８に形成されたパッド１８ａが前記第３の発明における「突起部」に相当している。
また、シリンダヘッド６２が前記第８の発明における「ベース部材」に相当している。
【００５４】
実施の形態２．
次に、図８を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
図８は、本発明の実施の形態２の動弁装置８０の構成を模式的に示す図である。尚、図８において、上記図１に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００５５】
図８に示す動弁装置８０は、カム８２とバルブ２６との間に介在する伝達部材として、ロッカーアーム８４を備えている。より具体的には、ロッカーアーム８４の一端には、バルブ２６の端部が接しており、ロッカーアーム８４の中央部には、カムローラ８６が設置されている。更に、ロッカーアーム８４の他端は、ラッシュアジャスタ８８により支持されている。このような構成により、ロッカーアーム８４は、ラッシュアジャスタ８８により支持された端部（上記他端）を支点として回動することができる。ラッシュアジャスタ８８は、タペットクリアランスをゼロとすべく伸縮する機能を有している。
【００５６】
図８に示すように、本実施形態においても、点火プラグチューブ６６は、シリンダヘッド６２に圧入されている。上記ラッシュアジャスタ８８は、保持部材９０を介して点火プラグチューブ６６に取り付けられている。保持部材９０は、点火プラグチューブ６６に取り付けられた取付部９０ａと、ラッシュアジャスタ８８を保持する保持部９０ｂと、取付部９０ａと保持部９０ｂとを連結する連結部９０ｃとを備えている。
【００５７】
ラッシュアジャスタ８８の一端は、上述したように、ロッカーアーム８４の上記他端に接触している。また、ラッシュアジャスタ８８の他端は、シリンダヘッド６２に接触している。すなわち、ラッシュアジャスタ８８は、ロッカーアーム８４を介してラッシュアジャスタ８８に作用する荷重を受け止める座面としてシリンダヘッド６２を利用しながら、ロッカーアーム８４をカム８２に向けて付勢できるように構成されている。
【００５８】
更に付け加えると、本実施形態においても同様に、保持部９０ｂは、ラッシュアジャスタ８８の胴体部であるラッシュアジャスタ８８の側面を外側から覆うように形成されている。また、ラッシュアジャスタ８８の軸線と垂直方向で切断した保持部９０ｂの断面形状（環状の円形）は、ラッシュアジャスタ８８の断面形状（円形）を拡大した形状とされている。
【００５９】
更に、本実施形態では、ロッカーアーム８４の支点として機能するラッシュアジャスタ８８の突起部８８ａが、ロッカーアーム８４の上記他端に設けられた係合溝８４ａと係合するように構成されている。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態では、伝達部材であるロッカーアーム８４を付勢する付勢手段として用いられているラッシュアジャスタ８８が、保持部材９０を介して点火プラグチューブ６６に取り付けられている。これにより、ラッシュアジャスタ８８の支持部を、シリンダヘッド６２の上面に鋳造によって形成する必要がなくなる。その結果、駄肉を含むボス部が不要となることにより、上記支持部の製造の容易化と内燃機関の質量の軽減とを図ることができる。このため、質量増加に起因する車両の燃費性能の悪化を防止することができる。その他、上述した実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
【００６１】
尚、上述した実施の形態２においては、ロッカーアーム８４が前記第１の発明における「伝達部材」に、ラッシュアジャスタ８８が前記第１の発明における「付勢手段」に、それぞれ相当している。
【００６２】
ところで、上述した実施の形態１においては、第１ロッカーアーム１８を付勢するロストモーション機構６０が保持部材６８を介して点火プラグチューブ６６に取り付けられた構成を例に挙げて説明を行った。しかしながら、本発明を適用可能な内燃機関の動弁装置の構成は、上記に限定されるものではなく、例えば、以下の図９に示すような構成であってもよい。
【００６３】
図９は、本発明に適用可能な他の動弁装置の構成を模式的に示す図である。尚、図９において、上記図１に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
図９に示す可変動弁装置１００は、主カム１４とバルブ２６（図９においては図示省略）との間に介在する伝達部材として、上記第１ロッカーアーム１８と同様の第１ロッカーアーム１０２を備えている。より具体的には、第１ロッカーアーム１０２の一端は、ロッカーシャフト２２によって回転自在に支持されており、第１ロッカーアーム１０２の中央部には、カムローラ１０４が設置されている。更に、第１ロッカーアーム１０２の他端には、Ｌ字状に形成されたロストモーションアーム１０６が固定されている。
【００６４】
更に、可変動弁装置１００は、ロストモーションアーム１０６を介して第１ロッカーアーム１０２を主カム１４に向けて付勢するロストモーション機構１０８を備えている。ロストモーション機構１０８は、ロストモーションスプリング１１０と、このロストモーションスプリング１１０とロストモーションアーム１０６との間に介在するリフター１１２とを備えている。
【００６５】
図９に示す構成においても、点火プラグチューブ６６は、シリンダヘッド６２に圧入されている。上記ロストモーション機構１０８は、保持部材１１４を介して点火プラグチューブ６６に取り付けられている。保持部材１１４は、点火プラグチューブ６６に取り付けられた取付部１１４ａと、ロストモーション機構１０８を保持する保持部１１４ｂとを備えている。尚、図９に示す保持部材１１４においては、連結部が備えられておらず、取付部１１４ａに対して垂直方向に保持部１１４ｂが取り付けられている。
【００６６】
また、図９（Ｂ）に示すように、リフター１１２の頂部１１２ａには、ロストモーションアーム１０６に設けられたパッド１０６ａと係合する係合溝１１２ｂが形成されている。以上説明した図９に示す構成によっても、上述した実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
【００６７】
また、上述した実施の形態１および２においては、副カム１６がゼロリフトカムとして構成されている例について説明を行ったが、本発明における副カムは、ゼロリフトカムに限られない。すなわち、例えば上記可変動弁装置１０の構成の場合には、主カム１４よりも小さなリフトが得られるようにするノーズ部を備える副カムであってもよい。このような副カムを備える構成によれば、バルブのリフト量（およびまたは作用角）を主カムおよび副カムによって２段階に切り換えることが可能となる。
【００６８】
また、上述した実施の形態１においては、可変動弁装置１０を例に挙げて説明を行った。しかしながら、本発明の対象となる動弁装置は、実施の形態２においても上述したように、可変動弁装置として構成されたものに限定されない。すなわち、カムとバルブとの間に介在する伝達部材を付勢する付勢手段を保持する保持部材を備えるものであればよい。
【００６９】
また、上述した実施の形態１および２においては、付勢手段として機能するロストモーション機構６０やラッシュアジャスタ８８による付勢の対象として、第１ロッカーアーム１８等を例に挙げて説明を行った。しかしながら、本発明における伝達部材は、ロッカーアームに限定されるものではない。すなわち、カムとバルブとの間に介在し、カムの作用力をバルブに伝達するものであればよい。
【００７０】
また、上述した実施の形態１においては、ロストモーション機構６０のリフター７２の頂部７２ａに係合溝７２ｂが形成され、かつ、第１ロッカーアーム１８においてリフター７２に対向する部位に係合溝７２ｂと係合するパッド（突起部）１８ａが形成されている例について説明を行った。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、付勢手段であるリフター７２の頂部７２ａ側にパッド等の突起部が形成され、かつ、伝達部材である第１ロッカーアーム１８側に係合溝が形成されたものであってもよい。
【００７１】
また、上述した実施の形態１においては、主カム１４に向けて第１ロッカーアーム１８を押す方向に付勢するロストモーション機構６０を例に挙げて説明を行った。しかしながら、本発明における付勢手段の構成はこれに限定されるものではなく、例えば、第１ロッカーアーム１８等の伝達部材を引き寄せる方向に付勢力を発するものであってもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１０、１００  可変動弁装置
１２  カムシャフト
１４  主カム
１４ａ  ベース円部
１４ｂ  ノーズ部
１６  副カム
１８、１０２  第１ロッカーアーム
１８ａ  パッド
２０  第２ロッカーアーム
２０ｂＬ、２０ｂＲ  第２ピン孔
２２  ロッカーシャフト
２６  バルブ
２８、８６、１０４  カムローラ
３２  切換機構
３４ａ  第１ピン孔
３６  第１切換ピン
３８  第２切換ピン
４２  リターンスプリング
４４  第３切換ピン
４６  リンクアーム
５０  リンクシャフト
５４  ガイドレール
５６  電磁ソレノイド
５８  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
６０、１０８  ロストモーション機構
６２  シリンダヘッド
６４  点火プラグ
６６  点火プラグチューブ
６８、９０、１１４  保持部材
６８ａ、９０ａ、１１４ａ  取付部
６８ｂ、９０ｂ、１１４ｂ  保持部
６８ｃ、９０ｃ  連結部
７０、１１０  ロストモーションスプリング
７２、１１２  リフター
７２ｂ、８４ａ、１１２ｂ  係合溝
８０  動弁装置
８２  カム
８４  ロッカーアーム
８８  ラッシュアジャスタ
８８ａ  突起部
１０６  ロストモーションアーム
１０６ａ  パッド
Ｐｍａｘ１  変位端
Ｐｍａｘ２  変位端
【図１】
2011125194.tif 000003
【図２】
2011125194.tif 000004
【図３】
2011125194.tif 000005
【図４】
2011125194.tif 000006
【図５】
2011125194.tif 000007
【図６】
2011125194.tif 000008
【図７】
2011125194.tif 000009
【図８】
2011125194.tif 000010
【図９】
2011125194.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成23年7月21日(2011.7.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムとバルブとの間に介在し、前記カムの作用力を前記バルブに伝達する伝達部材と、
前記伝達部材を一方向に付勢する付勢手段と、
前記付勢手段を保持する保持部材と、
を備え、
前記付勢手段は、前記保持部材を介して点火プラグチューブに取り付けられており、
前記保持部材は、前記点火プラグチューブによって支持されており、内燃機関のシリンダヘッドによって支持されていないことを特徴とする内燃機関の動弁装置。
【請求項２】
前記伝達部材は、前記カムの回転と同期して揺動する第１ロッカーアームを含み、
前記付勢手段は、前記第１ロッカーアームを前記カムに向けて付勢する手段であることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項３】
前記保持部材は、前記点火プラグチューブの周方向に回転自在な態様で当該点火プラグチューブに取り付けられており、
前記内燃機関の動弁装置は、
前記付勢手段と前記第１ロッカーアームとの接触部において、前記付勢手段および前記第１ロッカーアームの一方に形成された係合溝と、
前記接触部において、前記付勢手段および前記第１ロッカーアームの他方に形成され、前記係合溝に係合する突起部と、
を更に備えることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項４】
前記伝達部材は、前記バルブを押動可能な第２ロッカーアームを更に含み、
前記内燃機関の動弁装置は、前記第１ロッカーアームと前記第２ロッカーアームとが連結された連結状態と、その連結が解除された非連結状態との間で切り換え可能な切換機構を更に備え、
前記付勢手段は、前記第１ロッカーアームが前記カムと接触する状態を維持するように前記第１ロッカーアームを付勢するロストモーション機構であることを特徴とする請求項２または３記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項５】
前記付勢手段は、タペットクリアランスをゼロとすべく伸縮する機能を有し、前記伝達部材の支点を支持するように配置されたラッシュアジャスタであることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項６】
前記保持部材は、前記付勢手段の胴体部を外側から覆う保持部と、前記点火プラグチューブに取り付けられる取付部とを含むことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項７】
前記保持部の断面形状は、前記付勢手段の断面形状を拡大した形状であることを特徴とする請求項６記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項８】
前記付勢手段において前記伝達部材に接触する端部と反対側の端部は、前記点火プラグチューブが固定されるベース部材によって受け止められていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載の内燃機関の動弁装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2011125194.tif 000012
【国際調査報告】
2011125194.tif 000013
2011125194.tif 000014
2011125194.tif 000015
2011125194.tif 000016